新型多肽基人工離子通道的設(shè)計、合成及性質(zhì)研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、細(xì)胞是構(gòu)成一切生命活動結(jié)構(gòu)與功能的基本單位,細(xì)胞膜是由磷脂分子自組裝形成的脂雙層膜,在維持細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境和生理信號傳輸?shù)确矫婢哂兄匾饔?。?xì)胞維持正常的生理活動需要不斷與外界進(jìn)行物質(zhì)交換,具有跨膜輸送功能的膜蛋白在這一過程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。天然的膜蛋白在跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)過程中具有較高的輸送效率和選擇性,但由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜且一旦離開生物膜便容易失去活性,因此,目前對膜蛋白的結(jié)構(gòu)解析及物質(zhì)跨膜輸送的機(jī)制研究還不深入。為了對跨膜輸送的機(jī)制進(jìn)行研究,近些年

2、來,化學(xué)工作者以天然小分子通道為模型設(shè)計合成了種類繁多的人工通道體系。雖然目前對人工通道的研究已經(jīng)取得了重大進(jìn)步,但是構(gòu)筑結(jié)構(gòu)相對剛性、具有高選擇性和輸送效率的人工跨膜通道體系仍是研究熱點。本論文的工作主要包括以下兩個部分:
  第一部分的工作中,我們設(shè)計合成了一類以柱[5]芳烴鏈肽為骨架的螺旋管狀分子。通過對質(zhì)子的跨膜輸送熒光實驗,我們證明了這類分子具有較好的嵌膜能力。并且隨著通道長度的加長,該類人工跨膜通道表現(xiàn)出越來越好的嵌膜

3、能力。通過單通道電流實驗可知,該類通道分子主要以“通道”機(jī)制來實現(xiàn)離子的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)。通過進(jìn)一步實驗,我們證明了該類通道對離子的輸送活性與其通道長度密切相關(guān)。此外,通過生物活性實驗發(fā)現(xiàn),該類通道分子可有效抑制細(xì)菌生長,尤其是化合物2-4和2-5表現(xiàn)出與天然離子通道短桿菌肽A相當(dāng)?shù)囊志钚浴?br>  第二部分的工作中,我們設(shè)計了一類以環(huán)肽為結(jié)構(gòu)單元的單分子人工跨膜通道并完成了部分合成工作。目標(biāo)分子以環(huán)肽為主要構(gòu)成單元,多個環(huán)肽之間通過共價鍵

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